内容正文:
第4节 免疫学的应用
学习目标
素养定位
1.阐明疫苗发挥作用的原理
2.说出器官移植面临的问题,认同器官捐献
1.了解免疫预防、免疫诊断、免疫治疗的生物学依据。(生命观念)
2.说明免疫学在疫苗、器官移植、免疫诊断、免疫治疗等方面的应用。(科学思维)
3.认同器官捐献的重要作用,尝试提出器官移植面临的器官短缺问题的解决方案。(社会责任)
一、疫苗
1.概念:通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
2.作用:接种疫苗后,人体内可以产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。
3.特点
(1)特异性:免疫系统的反应具有特异性。
(2)记忆性:免疫系统具有记忆性。
4.实例
(1)卡介苗、脊髓灰质炎疫苗等。
(2)HPV疫苗是世界上第一个预防癌症的疫苗。
(3)DNA疫苗。
二、器官移植
1.概念:医学上用正常的器官置换丧失功能的器官,以重建其生理功能的技术。
2.器官移植的原理
(1)每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原,也叫人类白细胞抗原,简称HLA。正常情况下,白细胞不会攻击自身细胞,若将别人的组织或器官移植过来,白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。
(2)器官移植的成败,主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。
(3)免疫抑制剂的应用,大大提高了器官移植的成活率。
三、免疫学在临床实践上的应用
1.免疫预防:如接种疫苗。
2.免疫诊断:基于抗原和抗体反应的高度特异性,检测病原体和肿瘤标志物等。
3.免疫治疗:对于免疫功能低下者使用免疫增强疗法;对于类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等使用免疫抑制疗法。
(1)接种疫苗所获得的免疫力不能遗传给后代。( √ )
(2)疫苗促使人体产生与病原体对应的记忆细胞。( √ )
(3)疫苗的研制和应用已扩展到许多非传染病领域,而且已经出现了治疗性制剂。( √ )
(4)人体白细胞根据细胞表面的组织相容性抗原来识别“自己成分”。( √ )
(5)免疫抑制剂的优点是可以提高器官移植的成活率。( √ )
探究一 疫苗的类型与制备
资料1:天花疫苗的发明
①人痘接种法:挑取天花脓疱及痂皮,将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种,被接种者大部分可以自愈,死亡率约2%。
②牛痘是发生在牛身上的一种传染病,它的症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后,就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱,间或伴随一些轻微的不适。
资料2:脊髓灰质炎疫苗
接种脊髓灰质炎疫苗是预防和消灭脊髓灰质炎的有效手段。脊髓灰质炎俗称“小儿麻痹症”。该病可防难治,一旦引起肢体麻痹易成为终身残疾,甚至危及生命。口服“糖丸”可以预防该病,“糖丸”其实是将脊髓灰质炎病毒的致病力减弱后,做成的疫苗,即脊髓灰质炎减毒活疫苗。
资料3:人乳头瘤病毒(HPV)疫苗
2006年,人乳头瘤病毒(HPV)疫苗获批上市。该疫苗可以预防由HPV引起的几种子宫颈癌,是世界上第一个预防癌症的疫苗。
资料4:DNA疫苗
2018年5月,我国首个DNA疫苗获得新兽药证书,用于预防某个亚型的禽流感。这是新型的基因工程疫苗,将有广阔的应用前景。
问题(1):患过天花传染病后康复的人,终生不再患该病,解释原因。
提示:患过天花传染病后康复的人体内,一方面,相应的记忆细胞可长期存在;另一方面,病原体变异类型少甚至基本无变异类型。
问题(2):接种疫苗时,有时需要隔一段时间重复接种,为什么?
提示:刺激机体产生二次免疫,产生更多的记忆细胞和抗体,增强机体的免疫力。
问题(3):灭活疫苗和减毒活疫苗有哪些不同?
提示:灭活疫苗是将病原微生物及其代谢产物用物理或化学的方法使其灭活,丧失毒力,但仍保留其免疫原性而制成的疫苗;减毒活疫苗是将病原微生物在人工条件下使其丧失致病性,但仍保留其繁衍能力和免疫原性而制成的活疫苗。
问题(4):疫苗必须包含一个完整的病原体吗?为什么?
提示:疫苗不必包含一个完整的病原体。一般情况下,引起免疫反应的并不是整个病原体,而是病原体所含有的抗原。因此,可用病原体的某些成分及其产物制备疫苗。
问题(5):用编码某病毒特定蛋白质的DNA制备的疫苗比直接利用病毒研制的疫苗更安全,原因是什么?
提示:DNA表达的蛋白质不具有侵染性,不会破坏细胞结构,但也能引起机体产生免疫反应。
问题(6):利用稳定的mRNA制备的RNA疫苗安全性更高,RNA疫苗在机体细胞内表达产生的蛋白质是抗体吗?请简要说明理由。
提示:RNA疫苗在机体细胞内表达产生的蛋白质不是抗体,是能引起机体产生免疫反应的物质,是抗原。
问题(7):某同学接种了流感疫苗,医生提醒他说:“这一两天要留意,可能会有轻微发热或其他症状。”为什么接种疫苗可能会有轻微的反应?
提示:接种流感疫苗后,该疫苗作为抗原刺激机体,产生体